近紅外光譜分析儀工作原理

近紅外光譜分析儀工作原理

紅外光譜儀是利用物質對不同波長的紅外輻射的吸收特性，進行分子結構和化學組成分析的儀器。紅外光譜儀通常由光源，單色器，探測器和計算機處理信息系統組成。根據分光裝置的不同，分為色散型和干涉型。對色散型雙光路光學零位平衡紅外分光光度計而言，當樣品吸收了一定頻率的紅外輻射后，分子的振動能級發生躍遷，透過的光束中相應頻率的光被減弱，造成參比光路與樣品光路相應輻射的強度差，從而得到所測樣品的紅外光譜。

電磁光譜的紅外部分根據其同可見光譜的關系，可分為近紅外光、中紅外光和遠紅外光。 遠紅外光（大約400-10 cm-1）同微波毗鄰，能量低，可以用于旋轉光譜學。中紅外光（大約4000-400 cm-1）可以用來研究基礎震動和相關的旋轉-震動結構。更高能量的近紅外光（14000-4000 cm-1）可以激發泛音和諧波震動。紅外光譜法的工作原理是由于震動能級不同，化學鍵具有不同的頻率。共振頻率或者振動頻率取決于分子等勢面的形狀、原子質量、和最終的相關振動耦合。為使分子的振動模式在紅外活躍，必須存在雙極子的改變。